Cube de Rubik

Renseignements généraux

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Cube de Rubik

Autres noms	Magic Cube
Type	Puzzle de combinaison
Inventeur	Ernő Rubik
Société	Sept villes, ltd
Pays	Hongrie
Disponibilité	1977 (comme les Hongrois de Magic Cube); 1980 (comme de Rubik Cube, dans le monde entier) à aujourd'hui
Site officiel

Cube de Rubik est une 3-D combinaison de puzzle inventé en 1974 par le hongrois sculpteur et professeur de l'architecture Ernő Rubik. Initialement appelé le "Magic Cube", le puzzle a été autorisé par Rubik destinés à être vendus par Ideal Toy Corp. en 1980 par l'intermédiaire d'affaires allemand Tibor Laczi et Seven Towns fondateur Tom Kremer, et a remporté le Jeu allemand de l'année spéciale pour le meilleur puzzle de cette année. En Janvier 2009, 350 millions de cubes ont été vendus dans le monde ce qui en fait le plus vendu de jeu de puzzle du monde. Il est largement considéré comme jouet le plus vendu au monde.

Dans un cube de Rubik classique, chacune des six faces est recouverte par neuf autocollants, chacun de l'une des six couleurs solides (traditionnellement blanc, rouge, bleu, orange, vert et jaune, où le blanc est opposée jaune, le bleu est opposée vert, et orange est opposée rouge, et le rouge, blanc et bleu sont disposés dans cet ordre dans un arrangement horaire). Un mécanisme de pivot interne permet à chaque visage à tourner indépendamment, donc de mélanger les couleurs. Pour l'énigme à résoudre, chaque visage doit être retourné composés d'une couleur. Énigmes semblables ont été produites avec différents nombres de côtés, les dimensions et stickers, pas tous d'entre eux par Rubik.

Bien que le Cube de Rubik atteint son apogée de la popularité traditionnelle dans les années 1980, il est encore largement connu et utilisé. Beaucoup speedcubers continuent de pratiquer et d'autres énigmes sinueuses et de concourir pour les meilleurs temps dans diverses catégories. Depuis 2003, La World Cube Association, organisme international de cube de Rubik, a organisé des compétitions et conservé les documents officiels du monde.

Conception et développement

Les tentatives antérieures

En Mars 1970, Larry Nichols a inventé un "Puzzle avec des pièces en rotation dans les groupes" 2 × 2 × 2 et a déposé une demande de brevet canadien pour elle. Le cube de Nichols a été détenu avec des aimants. Nichols a été accordée US Patent 3,655,201 le 11 Avril 1972, deux ans avant Rubik Cube inventé son.

Le 9 Avril 1970, Frank Fox appliquée à breveter son "sphérique 3 × 3 × 3". Il a obtenu son brevet britannique (1344259) le 16 Janvier 1974.

L'invention de Rubik

Conditionnement du cube de Rubik, Jouet de l'année 1980-Ideal Toy Corp., Fabriqué en Hongrie.

Au milieu des années 1970, Ernő Rubik a travaillé au Département de design intérieur à la Académie des Arts Appliqués et des Métiers à Budapest. Bien qu'il soit largement rapporté que le Cube a été construit comme un outil d'enseignement pour aider les élèves à comprendre ses objets 3D, son but réel était de résoudre le problème structurel de déplacer les pièces indépendamment, sans l'ensemble du mécanisme se écrouler. Il ne savait pas qu'il avait créé un casse-tête jusqu'à ce que la première fois qu'il brouillé son nouveau Cube, puis a essayé de restaurer. Rubik obtenu le brevet hongrois HU170062 pour son " Magic Cube "en 1975. Cube de Rubik fut d'abord appelé le cube magique (Bűvös kocka) en Hongrie. Le casse-tête ne avait pas été breveté internationalement dans l'année du brevet original. Le droit des brevets alors empêché la possibilité d'un brevet international. Idéal voulait à moins un nom reconnaissable à la marque, bien sûr, cet arrangement mis Rubik sous les projecteurs parce que le Magic Cube a été rebaptisé de son inventeur en 1980.

Les premiers lots de test de la Magic Cube ont été produits à la fin de 1977 et libérés en Budapest magasins de jouets. Magic Cube a été détenu avec emboîtement des pièces en plastique qui ont empêché le puzzle se détachent facilement, contrairement aux aimants dans la conception de Nichols. En Septembre 1979 un accord a été signé avec Idéal pour libérer le Magic Cube dans le monde entier, et le puzzle fait ses débuts internationaux lors des salons de jouets de Londres, Paris, Nuremberg et à New York en Janvier et Février 1980.

Après ses débuts internationaux, les progrès de la Cube vers les rayons des magasins de jouets de l'Ouest a été brièvement interrompue afin qu'il puisse être fabriqué pour Sécurité et d'emballage spécifications occidentaux. Un Cube léger a été produit, et Idéal décidé de le renommer. " Le nœud gordien »et« Inca Gold "ont été considérés, mais la société a finalement décidé sur" Cube Rubik ", et le premier lot a été exporté à partir de la Hongrie en mai 1980. Profitant d'un manque initial de cubes, de nombreuses imitations et variations sont apparues.

Propriété intellectuelle

Nichols a cédé son brevet à son employeur Moleculon Research Corp., qui a poursuivi Idéal en 1982. En 1984, Idéal perdu le procès en contrefaçon de brevet et a fait appel. En 1986, la cour d'appel a confirmé le jugement que 2 × 2 × 2 Pocket Cube de Rubik violé le brevet de Nichols, mais a infirmé le jugement le 3 × 3 × 3 de cube de Rubik.

Même si la demande de brevet de Rubik a été en cours de traitement, Terutoshi Ishigi, propriétaire d'ingénieur et forges autodidacte, près de Tokyo, a déposé une demande de brevet japonais pour un mécanisme presque identique, qui a été accordée en 1976 (publication de brevet japonais JP55-008192). Jusqu'en 1999, quand un modifiée Droit des brevets japonais a été appliquée, l'office des brevets du Japon a accordé des brevets japonais pour la technologie non divulgués au Japon sans avoir besoin dans le monde entier nouveauté. Ainsi, le brevet de Ishigi est généralement acceptée comme un réinvention indépendante à ce moment.

Rubik appliqué plus de brevets en 1980, y compris une autre brevet hongrois sur Octobre 28. Aux États-Unis, Rubik a été accordée US Patent 4,378,116 le 29 Mars 1983, pour le Cube. Aujourd'hui la marque pour l'image et l'objet tridimensionnel est affecté à Seven Towns Inc, qui est aussi un titulaire de droit d'auteur de la Cube puzzle de Rubik.

L'inventeur grec Panagiotis Verdes breveté une méthode de création des cubes au-delà du 5 × 5 × 5, jusqu'à 11 × 11 × 11, en 2003, bien qu'il affirme qu'il pensait à l'origine de l'idée vers 1985. Au 19 Juin 2008, le 5 × 5 × 5, 6 x 6 x 6, et 7 × 7 × 7 modèles sont en production dans sa ligne "V-Cube". V-Cube 4x4x4 produit également une 2 × 2 × 2, 3 × 3 × 3 et un.

Beaucoup d'entreprises chinoises produisent des copies de et, dans certains cas, des améliorations sur, les conceptions Rubik et V-Cube. Les plus populaires sont la société de Dayan Bao Daqing, qui font le Guhong et ZhanChi et maintenant modèles Panshi, entre autres. Bien que leur légalité est douteuse, ils sont souvent préférés aux originaux par machines à glaçons vitesse experts en raison de leur facilité de mouvement.

Mécanique

Cube de Rubik partiellement démonté

Cube de Rubik Un standard mesure 5,7 cm (environ 2 ¼ pouces) de chaque côté. Le puzzle se compose de vingt-six cubes décoratifs uniques, aussi appelés «petits cubes» ou «cubelets". Chacun de ces comprend une extension cachée intérieure qui se enclenche avec les autres cubes, tout en leur permettant de se déplacer vers des endroits différents. Toutefois, le cube de centre de chacune des six faces est simplement une façade unique carré; Tous les six sont apposé sur le mécanisme de base. Ceux-ci fournissent la structure pour les autres pièces se imbriquent dans et tournent autour. Donc, il ya vingt et un morceaux: une seule pièce de noyau constitué de trois axes qui se croisent maintenant les six places du centre en place, mais les laisser tourner, et une vingtaine de pièces en plastique plus petits qui se inscrivent dans à former le puzzle assemblé.

Chacune des six pièces centrales pivote sur une vis (fixation) maintenue par la pièce centrale, une "croix 3-D". Un ressort entre chaque tête de vis et de ses tensions de pièces correspondantes de la pièce vers l'intérieur, de sorte que, collectivement, l'ensemble reste compact, mais peut encore être facilement manipulé. La vis peut être serrée ou desserrée de changer la "sensation" du Cube. Les nouvelles marques officielles cubes Rubik ont rivets au lieu de vis et ne peuvent pas être réglés.

Le Cube peut être démonté sans trop de difficulté, généralement en tournant la couche supérieure de 45 ° puis indiscrets un de ses cubes de pointe loin des deux autres couches. Par conséquent, il est un processus simple pour «résoudre» un cube en le décomposant et de remonter dans un état résolu.

Il ya six pièces centrales qui montrent une face colorée, douze pièces de bord qui montrent deux faces de couleur, et huit pièces d'angle qui montrent trois faces colorées. Chaque pièce présente une combinaison unique de la couleur, mais pas toutes les combinaisons sont présents (par exemple, si sont rouge et orange sur les côtés opposés du cube résolu, il ne existe aucune pièce de bord avec les deux côtés rouge et orange). La localisation de ces cubes par rapport à l'autre peut être modifié en tournant un tiers externe du cube 90 °, 180 ° ou 270 °, mais l'emplacement des côtés de couleur par rapport à l'autre à l'état rempli du casse-tête ne peut être modifié : il est fixé par les positions relatives des carrés du centre. Cependant, Cubes avec des arrangements de couleurs alternatives existent également; par exemple, avec le visage jaune en face du vert, le visage bleu en face du blanc, et rouge et orange restante face de l'autre.

Douglas Hofstadter, dans le numéro de Juillet 1982 du Scientific American, a souligné que Cubes pourraient être colorés de manière à mettre l'accent sur les coins ou les bords, plutôt que les visages comme la coloration standard ne; mais aucun de ces colorants alternatifs n'a jamais devenu populaire.

Mathématiques

Permutations

L'original (3 × 3 × 3) Cube de Rubik a huit coins et douze arêtes. Il ya huit! (40320) façons d'arranger les cubes de coin. Sept peuvent être orientés de façon indépendante, de l'orientation et de la huitième dépend de la précédente sept, ce qui donne 3 (2187) ⁷ possibilités. Il ya 12! / 2 (239 500 800) façons d'arranger les bords, car une même permutation des coins implique une permutation paire des bords ainsi. (Lorsque des arrangements de centres sont également autorisés, comme décrit ci-dessous, la règle est que l'arrangement combiné de coins, des arêtes et des centres doit être une permutation même.) Onze bords peuvent être retournées indépendamment, avec le revers de la douzième en fonction de la les précédentes, donnant 2 ¹¹ (2048) possibilités.

${8! \ times 3 ^ 7 \ 12 fois (! / 2) \ times 2 ^ {11}} = 43.252.003.274.489.856.000$

qui est d'environ quarante-trois quintillion.

Le puzzle est souvent annoncé comme ayant seulement " "milliards de positions, que les nombres plus grands sont pas familiers à beaucoup. Pour mettre cela en perspective, si l'on avait autant de cubes Rubik taille standard car il ya permutations , on pourrait couvrir toute la surface 275 les temps de la Terre.

La figure précédente est limité aux permutations qui peuvent être atteints uniquement par rotation des côtés du cube. Si l'on considère permutations atteint par le démontage du cube, le nombre devient douze fois plus grande:

${8! \ ^ 3 fois 8 \ 12 fois! \ Times 2 ^ {12}} = 519.024.039.293.878.272.000.$

qui est d'environ 519 quintillion arrangements possibles des pièces qui composent le cube, mais un seul à douze d'entre eux sont en fait soluble. Ce est parce qu'il n'y a pas de séquence de mouvements qui échanger une seule paire de pièces ou de faire pivoter un seul coin ou le bord cube. Ainsi, il ya douze ensembles possibles de configurations accessibles, parfois appelés «univers» ou « orbites ", dans lequel le Cube peut être placé par le démontage et le remontage.

faces Centre

Le Cube de Rubik original avait pas de marques d'orientation sur le centre visages (bien que certains effectué les mots "Cube Rubik" sur la place du centre de la face blanche), et donc le résoudre ne nécessite aucune attention à l'orientation de ces visages correctement. Cependant, avec des marqueurs, on pourrait, par exemple, marquer les places centrales d'un cube en clair avec quatre marques de couleur sur chaque bord, chacun correspondant à la couleur de la face adjacente; un cube marqué de cette façon est appelée une "SuperCube". Des cubes ont également été produits commercialement par des marques sur tous les carrés, tels que la Lo Shu du carré magique ou carte à jouer costumes. Ainsi, on peut théoriquement résoudre un cube encore les marques sur les centres rotation; il devient alors un test supplémentaire pour résoudre les centres ainsi.

Marquage des centres de cube de Rubik augmente sa difficulté, car cela élargit l'ensemble des configurations distinctes possibles. Il existe 4 ^6/2 (2048) des moyens pour orienter les centres, depuis une permutation paire des coins implique un nombre pair de quarts de tour des centres ainsi. En particulier, lorsque le cube est décryptée à part les orientations des places centrales, il y aura toujours un nombre pair de cases centrales nécessitant un quart de tour. Ainsi orientations des centres augmente le nombre total de permutations de cube à partir de 43,252,003,274,489,856,000 (4,3 × 10 ¹⁹⁾ pour 88,580,102,706,155,225,088,000 (8,9 × 10 ^22).

Lorsque vous mettez un cube plus est considéré comme un changement de permutation alors nous devons aussi compter arrangements du centre fait face. Nominalement il ya 6! des moyens pour organiser les six faces du centre du cube, mais seulement 24 d'entre eux sont réalisables sans démontage du cube. Lorsque les orientations des centres sont également considérés comme ci-dessus, ce qui augmente le nombre total de permutations de cube à partir de 88,580,102,706,155,225,088,000 (8,9 × 10 ²²⁾ pour 2,125,922,464,947,725,402,112,000 (2,1 × 10 ^24).

Algorithmes

Dans le jargon de les machines à glaçons de Rubik, une séquence mémorisée de mouvements qui a un effet désiré sur le cube, est appelé un algorithme. Cette terminologie est dérivé de l'utilisation mathématique de l'algorithme , ce qui signifie une liste d'instructions bien définies pour effectuer une tâche à partir d'un état initial donné, par des états successifs bien définies, à un état final souhaité. Chaque méthode de résolution de cube de Rubik emploie son propre ensemble d'algorithmes, avec descriptions de l'effet que l'algorithme a, et quand il peut être utilisé pour mettre le cube près d'être résolu.

Plusieurs algorithmes sont conçus de manière à transformer une petite partie seulement de cube, sans interférer avec d'autres parties qui ont déjà été résolus, de sorte qu'ils peuvent être appliqués de façon répétée pour différentes parties du cube jusqu'à ce que tout soit résolu. Par exemple, il ya des algorithmes bien connus pour le cyclisme trois coins sans changer le reste du puzzle, ou de retournement de l'orientation d'une paire de bords tout en laissant les autres intacts.

Certains algorithmes ont un certain effet désiré sur le cube (par exemple, en échangeant deux coins), mais peuvent aussi avoir l'effet secondaire de changer d'autres parties du cube (comme permuter certains bords). Ces algorithmes sont souvent plus simples que ceux sans effets secondaires, et sont employés au début de la solution quand la plupart du puzzle n'a pas encore été résolu et les effets secondaires ne sont pas importantes. La plupart sont longs et difficiles à mémoriser. Vers la fin de la solution, les algorithmes plus spécifiques (et généralement plus complexes) sont utilisés à la place.

Pertinence et l'application de la théorie mathématique de groupe

Cube de Rubik se prête à l'application de théorie mathématique de groupe, qui est utile pour déduire certains algorithmes - en particulier ceux qui ont un structure de collecteur, à savoir XYX ^{-1 -1} Y (où X et Y sont des mouvements spécifiques ou déplacer des séquences et X et Y ^{-1 -1} sont leurs inverses respectifs), ou d'un structure conjugué, à savoir XYX ^-1, souvent désigné par speedcubers familièrement comme "configuration mouvement". En outre, le fait qu'il ya bien définie les sous-groupes au sein de la Le groupe Cube de Rubik, permet au casse-tête pour être appris et maîtrisé en déplaçant à travers différents «niveaux de difficulté" autonomes. Par exemple, une telle «niveau» pourrait impliquer la résolution de cubes qui ont été brouillés en utilisant uniquement des virages à 180 degrés. Ces sous-groupes sont le principe qui sous-tend les méthodes ordinateur de cubage Thistlethwaite et Kociemba, qui résolvent le cube en réduisant davantage à un autre sous-groupe.

Solutions

notation Déplacer

Beaucoup de 3 × 3 × 3 amateurs de cube de Rubik utilisent une notation développée par David Singmaster pour désigner une séquence de mouvements, dénommée «notation Singmaster". Son caractère relatif permet algorithmes à écrire de telle manière qu'ils peuvent être appliquées indépendamment de quel côté est désigné le haut ou comment les couleurs sont organisées sur un cube particulier.

F (avant): le côté actuellement face le solveur
B (Retour): le côté opposé l'avant
U (Up): le côté dessus ou sur le dessus de la face avant
D (bas): le côté opposé au sommet, sous le Cube
L (gauche): le côté directement à la gauche de l'avant
R (droite): le côté directement à la droite de l'avant
ƒ avant (deux couches): le côté tourné vers le programme de calcul et la couche intermédiaire correspondant
b (Retour): deux couches du côté opposé l'avant et la couche intermédiaire correspondant
u (jusqu'à deux couches): la face supérieure et la couche intermédiaire correspondant
d (vers le bas deux couches): la couche inférieure et la couche intermédiaire correspondant
L (gauche deux couches): le côté à gauche de l'avant et la couche intermédiaire correspondant
R (droite deux couches): le côté à droite de l'avant et la couche intermédiaire correspondant
x (rotation): tourner l'ensemble de Cube sur R
y (rotation): tourner le cube entier sur U
z (rotation): tourner l'ensemble de Cube sur F

Lorsqu'un symbole prime (') suite à une lettre, il désigne un visage tour vers la gauche, tandis qu'une lettre sans un symbole prime désigne un tour dans le sens horaire. Une lettre suivie d'un deux (parfois un exposant ²⁾ désigne deux tours, ou un virage à 180 degrés. R est droite dans le sens horaire secondaires, mais R 'est côté droit dans le sens antihoraire. Les lettres x, y et z sont utilisés pour indiquer que l'ensemble du cube doit être tourné autour de l'un de ses axes, correspondant à R, U, F et transforme respectivement. Lorsque x, y ou z sont amorcées, ce est une indication que le cube doit être tourné dans la direction opposée. Quand ils sont élevés au carré, le cube doit être tourné de 180 degrés.

L'écart le plus commun de la notation Singmaster, et en fait la norme officielle actuelle, est d'utiliser "w", pour "large", au lieu de lettres minuscules pour représenter se déplace de deux couches; Ainsi, un mouvement de Rw est équivalent à l'un des r.

Pour les méthodes utilisant tours Moyen-couche (en particulier les coins-premières méthodes) il existe une extension généralement reconnus "MES" à la notation où les lettres M, E et S désignent couche intermédiaire tourne. Il a été utilisé par exemple dans l'algorithme de Marc Waterman.

M (Moyen): la couche entre L et R, sens de rotation que L (top-down)
E (Equateur): la couche entre U et D, tourner direction que D (gauche-droite)
S (permanent): la couche entre F et B, tourner direction que F

Les 4 × 4 × 4 et des cubes plus grands utilisent une notation prolongée pour désigner les couches moyennes supplémentaires. De manière générale, les lettres majuscules (FBUDLR) se réfèrent aux parties les plus externes du cube (appelées faces). Lettres minuscules (de fbudlr) se réfèrent aux parties internes du cube (appelées tranches). Un astérisque (* L), un certain nombre en face de lui (2L), ou deux couches entre parenthèses (Ll), des moyens pour tourner les deux couches en même temps (à la fois l'intérieur et les faces extérieures gauche) Par exemple: ( Rr) 'l 2 f' signifie pour tourner les deux couches les plus à droite dans le sens antihoraire, puis la couche intérieure gauche deux fois, puis la couche avant intérieure dans le sens antihoraire. Par extension, pour les cubes de 6x6 et plus grand, se déplace de trois couches sont notées par le numéro 3, par exemple 3L.

Une notation de remplacement, Notation Wolstenholme, est conçu pour rendre la mémorisation des séquences de mouvements plus faciles pour les novices. Cette notation utilise les mêmes lettres pour les visages, sauf qu'il remplace U avec T (en haut), de sorte que tous sont consonnes. La principale différence est l'utilisation de la voyelles O, A et I pour la droite, tourne dans le sens antihoraire et 180 degrés, ce qui entraîne des séquences de mots-grippaux tels que LOTA RATO LATA RIF (équivalent à LU'R'UL'U'RU2 dans Singmaster notation). Ajout d'un C implique la rotation de l'ensemble du cube, afin ROC est la rotation horaire du cube autour de son visage droite.

Des solutions optimales

Bien qu'il existe un nombre important de combinaisons possibles pour Cube de Rubik, un certain nombre de solutions ont été développées qui permettent de le cube à résoudre dans bien moins de 100 mouvements.

Beaucoup de solutions générales pour Cube de Rubik ont été découverts de façon indépendante. La méthode la plus populaire a été développé par David Singmaster et publié dans le livre Notes sur "Magic Cube" de Rubik en 1981. Cette solution implique la résolution de la couche par couche Cube, dans lequel une couche (désigné le haut) est résolu en premier, suivie par la couche du milieu, puis la finale et la couche inférieure. Après une pratique suffisante, la résolution de la couche par couche Cube peut être fait en moins d'une minute. Autres solutions générales comprennent «premiers virages" des méthodes ou des combinaisons de plusieurs autres méthodes. En 1982, David et Alexander Frey Singmaster émis l'hypothèse que le nombre de coups nécessaires pour résoudre le Rubik Cube, donné un algorithme idéal, peut-être dans "la vingtaine faible». En 2007, Daniel Kunkle et Gene Cooperman a utilisé des méthodes de recherche informatique de démontrer que la configuration du cube de toute 3 × 3 × 3 Rubik peut être résolu en 26 coups ou moins. En 2008, Tomas Rokicki réduit ce nombre à 22 se déplace, et en Juillet 2010, une équipe de chercheurs, y compris Rokicki, en collaboration avec Google , a prouvé que l'on appelle " Le nombre de Dieu "à 20. Ce est optimale, car il existe des positions de départ, qui nécessitent au moins 20 coups à résoudre. Plus généralement, il a été montré que n × n × n cube Rubik peuvent être résolus de manière optimale dans Θ (n ² / log (n)) se déplace.

Une solution couramment utilisée par les machines à glaçons vitesse a été développé par Jessica Fridrich. Elle est similaire à la méthode couche par couche, mais emploie l'utilisation d'un grand nombre d'algorithmes, en particulier pour orienter et permutant la dernière couche. La croix est faite en premier, suivi par les premier couche de coins et les bords deuxième couche en même temps, à chaque coin jumelé avec un morceau deuxième bord de la couche, complétant ainsi les deux premières couches (F2L). Ceci est alors suivi par l'orientation de la dernière couche, puis permutant la dernière couche (PVO et PLL, respectivement). Solution de Fridrich nécessite l'apprentissage d'environ 120 algorithmes, mais permet au Cube d'être résolus en seulement 55 se déplace sur la moyenne.

L'ultime solution de Philip Marshall pour Cube de Rubik est une version modifiée de la méthode Fridrich, en moyenne seulement 65 tours encore besoin de la mémorisation de seulement deux algorithmes.

Une méthode désormais bien connu a été développé par Lars Petrus. Dans cette méthode, une section de 2 × 2 × 2 est résolu en premier, suivie d'une 2 × 2 × 3, puis les bords incorrectes sont résolus en utilisant un algorithme de trois déplacer, ce qui élimine le besoin pour un éventuel 32-passer algorithme tard . Le principe derrière cela est que dans la couche par couche, vous devez repousser sans cesse et de fixer la première couche; la 2 × 2 × 2 et 2 × 2 × 3 permettent trois ou deux couches d'être tourné sans ruiner les progrès. L'un des avantages de cette méthode est qu'elle tend à donner des solutions dans moins de mouvements.

Le Méthode Roux, développé par Gilles Roux, est similaire à la méthode Petrus en ce qu'il se appuie sur le renforcement de bloc plutôt que de couches, mais découle de coins-premières méthodes. Dans Roux, un bloc de 3x2x1 est résolu, suivie d'une autre 3x2x1 sur le côté opposé. Le cube peut être résolu en utilisant seulement se déplace de la couche U et M tranche.

En 1997, Denny Dedmore a publié une solution décrite en utilisant des icônes schématique représentant les mouvements à faire, au lieu de la notation habituelle.

Compétitions et records

concours de speedcubing

Speedcubing (ou speedsolving) est la pratique d'essayer de résoudre un Rubik Cube dans les plus brefs délais. Il ya un certain nombre de compétitions de speedcubing qui ont lieu partout dans le monde.

Le premier championnat du monde organisé par la Livre Guinness des Records du Monde a eu lieu à Munich le 13 Mars, 1981. Tous les cubes ont été déplacés 40 fois et lubrifiés avec de la vaseline. Le gagnant officiel, avec un record de 38 secondes, était Jury Froeschl, né en Munich . Le premier championnat international mondial a eu lieu à Budapest le 5 Juin 1982, et a été remportée par Minh Thai, un étudiant vietnamien de Los Angeles , avec un temps de 22,95 secondes.

Depuis 2003, le gagnant d'un concours est déterminée en prenant le temps moyen des trois des cinq tentatives moyennes. Cependant, le meilleur moment unique de tous les essais est également enregistré. Le World Cube Association conserve un historique des records du monde. En 2004, l'AOC a rendu obligatoire l'utilisation d'un dispositif spécial de synchronisation appelé Minuterie StackMat.

En plus de compétitions officielles, compétitions alternatives informelles ont eu lieu qui invitent les participants à résoudre le cube dans des situations inhabituelles. Certains de telles situations comprennent:

Résolution les yeux bandés
Résoudre le Cube avec une seule personne les yeux bandés et l'autre personne en disant ce qui se meut à faire, connu sous le nom "Team Blindfold"
Multiple résolution les yeux bandés, ou «multi-aveugle", dans lequel le concurrent résout un certain nombre de cubes yeux bandés dans une rangée
Résoudre le sous-marin de Cube dans un seul souffle
Résoudre le cube en utilisant une seule main
Résoudre le cube avec les pieds une
Résoudre le cube dans le moins de coups possible

Parmi ces compétitions informelles, les sanctions World Cube Association ne ont bandé les yeux, les yeux bandés multiple, moins de coups, d'une seule main, et les pieds résoudre les événements de la concurrence comme officielles.

En résolution les yeux bandés, le candidat premières études le cube brouillé (c.-à-regarder normalement sans bandeau sur les yeux), et est ensuite bandé les yeux avant de commencer à tourner les faces du cube. Leur temps enregistré pour cet événement comprend à la fois le temps passé à examiner le cube et le temps passé à manipuler.

Dans les yeux bandés multiple, tous les cubes sont mémorisées, puis tous les cubes sont résolus une fois les yeux bandés; Ainsi, le principal défi est de mémoriser beaucoup - souvent dix ou plus - positions de cube distincts. L'événement est reçu par le temps mais pas par le nombre de cubes résolus moins le nombre de cubes non résolus bout d'une heure se est écoulée.

En moins de coups résolution, le candidat est donné une heure pour trouver sa solution, et doit l'écrire comme un algorithme.

Variations

Variations des cubes Rubik. Rangée du haut: V-Cube 7, Du professeur Cube, V-Cube 6. rangée du bas: La vengeance de Rubik, original Cube de Rubik, Pocket Cube. En cliquant sur un cube dans l'image va rediriger vers la page de cube respective.

Il existe différentes variations des cubes Rubik avec jusqu'à dix-sept couches: la 2 × 2 × 2 ( Pocket / Mini Cube), la norme 3 × 3 × 3 cube, le 4 × 4 × 4 ( La vengeance de Rubik / Master Cube), et le 5 × 5 × 5 ( Du professeur Cube), le 6 x 6 x 6 ( V-Cube 6) et 7 × 7 × 7 ( V-Cube 7). Les 17 ^ 3 "Over The Top" cube (disponible fin 2011) est actuellement le plus grand (et le plus cher, ce qui coûte plus d'un millier de dollars) disponibles. En raison de complexités supplémentaires inhérents à la fabrication de cubes-même nombre couches, tous les cubes 9 ^ 3 ou plus (à partir de 2012) ont un nombre impair de couches.

Non-autorisé cubes physiques aussi grands que 11 × 11 × 11 sur la base du V-Cube sont disponibles dans le commerce pour le marché de masse vers 2011 en Chine; ceux-ci représentent environ la limite de pratique dans le but de «speed-résolution" compétitifs (comme les cubes deviennent de plus en plus maladroit et résoudre fois augmentent de façon exponentielle). Ces cubes sont illégales (même en Chine) en raison du fait qu'elles violent les brevets de Panagiotis Verdes; Cependant, certains pays ne appliquent pas strictement le droit des brevets, conduisant à leur disponibilité générale. En outre, les entreprises chinoises ont produit 3x3x3 cubes avec des variations sur le mécanisme original qui, tout en étant légalement controversée, sont généralement considérés comme de qualité supérieure pour speedcubing concurrentiel.

TouchCube de Rubik

Il existe de nombreuses variantes du cube d'origine, dont certaines sont faits par Rubik. Les produits mécaniques également Magic, 360 et Twist de Rubik. En outre, l'électronique comme Révolution et de diapositives de Rubik ont également été inspirés par l'original. Un des plus récents variante 3 × 3 × 3 de Cube est TouchCube de Rubik. Glissant un doigt sur ses faces cause ses motifs de lumières colorées pour faire tourner de la même manière qu'ils le feraient sur un cube mécanique. Le TouchCube a aussi des boutons pour des conseils et de l'auto-résolution, et il comprend un support de charge. Le TouchCube a été introduit à la Américaine International Toy Fair à New York le 15 Février 2009.

Le Cube a inspiré toute une catégorie de problèmes semblables, communément appelé énigmes sinueuses, qui comprend les cubes de différentes tailles mentionnées ci-dessus ainsi que d'autres formes géométriques. Certaines de ces formes comprennent le tétraèdre ( Pyraminx), l' octaèdre ( Skewb Diamond), le dodécaèdre ( Megaminx), le icosaèdre ( Dogic). Il ya aussi des énigmes qui changent de forme tels que Snake et le Rubik Square One.

En 2011, Guinness World Records décerné le "plus grand afin Rubiks cube magique" à un cube de 17x17x17, faite par Oskar van Deventer.

énigmes sur-mesure

Trousseau nouveauté

Dans le passé, des puzzles ont été construits ressemblant à Cube de Rubik ou en fonction de ses rouages. Par exemple, un parallélépipède rectangle est un puzzle basé sur cube de Rubik, mais de dimensions différentes fonctions, telles que, 2 x 2 x 4, 2 x 3 x 4, 3 × 3 × 5. Beaucoup de parallélépipèdes sont basés sur 4 × 4 × 4 ou 5 × 5 × 5 mécanismes, par l'intermédiaire de la création des extensions en plastique ou en modifiant directement le mécanisme lui-même.

Certains puzzles personnalisés ne sont pas dérivés de tout mécanisme existant, comme la v1.5-v2 Gigaminx, Bevel Cube, SuperX, Toru, Rua, et 1 × 2 × 3. Ces énigmes ont généralement un ensemble de maîtres 3D imprimés, qui sont ensuite copiés à l'aide des techniques de moulage et de coulée pour créer le puzzle final.

Les modifications de Cube Rubik Autre comprennent cubes qui ont été étendus ou tronqués pour former une nouvelle forme. Un exemple de ceci est de l'octaèdre Trabjer, qui peut être construit en tronquant les parties et se étendant de façon régulière 3 × 3. La plupart des mods de forme peuvent être adaptés à d'ordre supérieur cubes.Dans le cas de Tony Fisher dodécaèdre rhombique, il ya 3 × 3, 4 × 4, 5 × 5, et 6 × 6 versions du puzzle.

Le logiciel Cube de Rubik

Magic Cube 4D, un puzzle virtuel 4 × 4 × 4 × 4

Magic Cube 5D, un puzzle virtuel 3x3x3x3x3

Puzzles comme le Cube de Rubik peuvent être simulés par un logiciel informatique, qui fournissent des fonctions telles que l'enregistrement des paramètres de joueur, le stockage positions Cube brouillés, tenue de compétitions en ligne, analyse de séquences de mouvement, et la conversion entre les différentes notations de déplacement. Le logiciel peut également simuler de très grandes puzzles qui ne sont pas pratiques pour construire, par exemple 100 x 100 x 100 et 1000 x 1000 x 1000 cubes, ainsi que des puzzles virtuels qui ne peuvent pas être physiquement construits, tels que 4 et 5 analogues dimensions de la cube.

La culture populaire

De nombreux films et émissions de télévision ont présenté des caractères qui permettent de résoudre rapidement les cubes de Rubik à établir leur haute intelligence. Cubes de Rubik comportera également régulièrement comme motifs dans des œuvres d'art.

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